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[发明专利]氮化铝薄膜及其制备方法、光电子器件-CN202111157052.6有效
发明人：王新强;刘放;袁冶;康俊杰;刘上锋 -专利权人：松山湖材料实验室
申请日： 2021-09-30 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： C23C14/06 文献下载
摘要：本申请涉及半导体领域，具体而言，涉及一种氮化铝薄膜及其制备方法、光电子器件。在蓝宝石衬底与(0001)面斜切角为大于0°且小于等于10°的面上生长(0001)面的AlN膜。通过在特定的面制备特定晶面的AlN膜，可以实现氮化铝薄膜的应力与晶体质量调控。降低AlN膜与蓝宝石结构之间的内应力；可以得到晶体质量较佳的氮化铝薄膜。
氮化薄膜及其制备方法光电子器件

[发明专利]氮化物基发光二极管柔性外延片制作方法及其外延片-CN202111005812.1有效
发明人：袁冶;王新强;黄黎杰;张晋;刘上锋;康俊杰;罗巍;王维昀;李永德;王后锦;唐波 -专利权人：松山湖材料实验室
申请日： 2021-08-30 - 公布日： 2023-07-28 - 主分类号： H01L33/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种氮化物基发光二极管柔性外延片制作方法及其外延片，本发明制作方法以氟晶云母为衬底，利用反应溅射方法制备氮化铝为缓冲层并继续利用金属有机物气相沉积法外延氮化物发光二极管结构，利用氟晶云母层状结构且易于解理的材料特性，能方便将氟晶云母上的氮化物基发光二极管结构进行大面积剥离转移，实现以解理后氟晶云母衬底的大尺寸氮化物基发光二极管柔性外延片，整个制作工艺流程操作简易，成本低廉，解理成功率高，易于实现，重复性高，适用于大规模生产。
氮化物发光二极管柔性外延制作方法及其

[发明专利]氮化物器件的高通量测试方法以及氮化物器件-CN202211097995.9有效
发明人：王新强;袁冶;刘上锋;康俊杰;罗巍;李泰 -专利权人：松山湖材料实验室
申请日： 2022-09-08 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： H01L33/00 文献下载
摘要：本申请涉及光电子与电力电子器件领域，涉及一种氮化物器件的高通量测试方法以及氮化物器件。将表面形成有氮化物单晶薄膜的衬底置于刻蚀液中，每浸泡5min‑15min，将衬底向上提升8mm～1cm，直至衬底完全脱离液体表面；将刻蚀后的衬底清洗并干燥；然后将衬底进行外延生长并对外延片进行流片处理，获得氮化物器件；在氮化物器件的表面不同位置进行测试，并进行分析，得到多个测试结果，对多个测试结果进行比对，确定最优位置，根据最优位置，确定氮化物器件的最优厚度。该方法能够在最短的时间内通过最有效率的实验筛选出最佳模板厚度，从而能够快速确定不同器件对应的最佳模板厚度。
氮化物器件通量测试方法以及

[发明专利]氮化铝复合衬底的制备方法-CN202211201898.X有效
发明人：王新强;袁冶;刘上锋;曹家康;李泰;康俊杰;罗巍 -专利权人：松山湖材料实验室
申请日： 2022-09-29 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： H01L21/02 文献下载
摘要：本申请提供一种氮化铝复合衬底的制备方法，属于单晶衬底技术领域。制备方法包括：提供衬底，衬底具有c轴取向并呈翘曲形态；在衬底的凸面形成具有预设形貌的凹坑；在衬底的凹面形成具有预设厚度的氮化铝层；以及对衬底进行退火，退火的过程中通过具有预设形貌的凹坑和具有预设厚度的氮化铝层调控翘曲所引入的应力，得到氮化铝层具有预设表面形貌的氮化铝复合衬底。该制备方法能有效地调控氮化铝复合衬底中氮化铝层的表面形貌，而且，操作简单，重复性好，适于大规模产业化生产。
氮化复合衬底制备方法

[发明专利]退火装置、氮化铝制品及其制备方法、光电器件-CN202211039249.4有效
发明人：王新强;袁冶;刘上锋;李泰;康俊杰;罗巍;曹家康 -专利权人：松山湖材料实验室
申请日： 2022-08-29 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： C30B33/02 文献下载
摘要：一种退火装置、氮化铝制品及其制备方法、光电器件，属于半导体材料领域。退火装置适用于制备氮化铝制品，退火装置具有抵接面，抵接面具有中心区、以及环设于中心区的周向的边缘区，边缘区与中心区之间具有间隙，中心区的热导率小于边缘区的热导率，采用上述退火装置制备氮化铝制品时，能够提升氮化铝制品中单晶氮化铝的结晶质量。
退火装置氮化铝制品及其制备方法光电器件

[发明专利]一种高电光转换率倒装结构深紫外micro-LED及其制备方法-CN202011380972.X有效
发明人：王新强;李铎;孙明;刘权锋;刘上锋;康俊杰;袁冶;张国义 -专利权人：北京大学
申请日： 2020-12-01 - 公布日： 2023-04-14 - 主分类号： H01L33/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种高反射率倒装结构深紫外micro‑LED及其制备方法。本发明刻蚀P型欧姆接触金属，保留下来的P型欧姆接触金属为多个周期性排列的小图形单元构成的二维阵列，形成微栅P型欧姆接触电极，并在微栅P型欧姆接触电极上沉积Al金属，形成反射层覆盖微台面，并且Al金属完全嵌入微栅P型欧姆接触电极的缝隙中，微台面侧壁的倾斜角度在30～90度之间调整；本发明采用微栅P型欧姆接触电极，降低了紫外光在LED结构中的吸收损耗，Al金属增强了紫外光线的在电极处的反射，以使大部分的出射光从倒装结构的背面出射，从而大幅度提高了UV LED中紫外光的光提取效率；本发明灵活性强，兼容面内、垂直结构的倒装micro‑LED、mini‑LED等，有利于改善器件性能，实现批量生产。
一种电光转换率倒装结构深紫 micro led 及其制备方法

[发明专利]一种具有三维结构的氮化物发光二极管及其制备方法-CN202310169249.4在审
发明人：王新强;陈兆营;盛博文;刘放;李铎;袁泽兴;刘上锋 -专利权人：北京大学
申请日： 2023-02-27 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： H01L33/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有三维结构的氮化物发光二极管及其制备方法。本发明包括：生长衬底、平面结构的N型氮化物层、N型氮化物三维结构、氮化物多量子阱层、P型氮化物层、P型电极金属层和N型电极金属层；本发明的氮化物三维结构的多个不同晶面指数的表面上形成的氮化物多量子阱层的厚度和合金组分不同，对应的多量子阱中子带的能量也不同，形成了垂直多量子阱生长方向的能量梯度，促进了空穴和电子在多量子阱中的横向迁移，弥补了沿多量子阱生长方向载流子注入效率的不足；另一方面，垂直氮化物多量子阱生长方向的能量梯度构成了载流子的能量势阱，增强了多量子阱中电子和空穴的空间局域效应，提高了电子和空穴的复合效率。
一种具有三维结构氮化物发光二极管及其制备方法

[发明专利]氮化铝单晶复合衬底及其制法、应用、应力和/或极化控制方法-CN202210357807.5有效
发明人：王新强;王钇心;袁冶;刘上锋;康俊杰;罗巍 -专利权人：松山湖材料实验室
申请日： 2022-04-06 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： C30B33/04 文献下载
摘要：一种氮化铝单晶复合衬底及其制法、应用、应力和/或极化控制方法，属于半导体领域。制备氮化铝单晶复合衬底的方法包括：提供单晶的第一氮化铝膜；对所述第一氮化铝膜进行低能离子辐照，以使所述第一氮化铝膜的表面形成至少由来自于所述第一氮化铝膜中的氮元素和/或铝元素构成的纳米结构；于所述纳米结构表面生长单晶的第二氮化铝膜。前述方法能够有效地控制AlN的应力，从而提高其使用性能。
氮化铝单晶复合衬底及其制法应用应力极化控制方法

[发明专利]一种高质量氮化物紫外发光结构的生长方法-CN202111179627.4有效
发明人：王新强;李泰;刘上锋;袁冶;康俊杰;罗巍 -专利权人：松山湖材料实验室
申请日： 2021-10-11 - 公布日： 2023-01-06 - 主分类号： H01L33/00 文献下载
摘要：本发明提供一种高质量氮化物紫外发光结构的生长方法，包括以下步骤：步骤S1、制备微柱型衬底；步骤S2、将微柱型衬底放置在MOCVD设备中，并进行升温，升温至1100℃～1200℃时，使用H2对微柱型衬底表面进行清洁；步骤S3、在H2清洁之后进行降温，沉淀一层中温AlN缓冲层；步骤S4、在中温AlN缓冲层上生长高温AlN层，通过生长过程中的条件控制，实现AlN晶柱的独立生长，形成微柱状AlN；步骤S5、在微柱状AlN上生长以多量子阱层为核心的发光结构，形成微柱型发光结构，其优点在于：能够制作低位错密度的紫外发光结构，有利于实现高强度的紫外发光；同时可以实现低应力甚至无应力的量子阱生长；有利于加强对侧面出光的光提取效率，从而增大LED的外量子效率。
一种质量氮化物紫外发光结构生长方法

[发明专利]氮化铝复合衬底的制备方法-CN202211190002.2在审
发明人：王新强;袁冶;刘上锋;康俊杰;罗巍;曹家康 -专利权人：松山湖材料实验室
申请日： 2022-09-28 - 公布日： 2022-12-27 - 主分类号： H01L21/02 文献下载
摘要：一种氮化铝复合衬底的制备方法，属于单晶衬底技术领域。制备方法包括：提供氧化铝衬底；在氧化铝衬底的表面生长铝薄膜，得到生长有铝薄膜的氧化铝衬底；利用阳极氧化法在生长有铝薄膜的氧化铝衬底的表面刻蚀具有预设孔径和周期性的孔状纳米结构，使得生长有铝薄膜的氧化铝衬底转变为具有孔状纳米结构的氧化铝衬底；利用气相沉积的方式在具有孔状纳米结构的氧化铝衬底的表面沉积氮化铝薄膜，得到沉积有氮化铝薄膜的氧化铝衬底；对沉积有氮化铝薄膜的氧化铝衬底进行退火，得到氮化铝薄膜具有预设应变的氮化铝复合衬底。制备方法能有效地调控氮化铝薄膜在异质衬底上的应变且调整自由度高，简单易行，重复性高，成本低廉，易于产业化生产。
氮化复合衬底制备方法

[发明专利]一种量子垒掺杂的紫外LED外延片及其制造方法-CN202111179571.2有效
发明人：王新强;罗巍;康俊杰;袁冶;王维昀;刘上锋;李泰 -专利权人：松山湖材料实验室
申请日： 2021-10-11 - 公布日： 2022-11-15 - 主分类号： H01L33/06 文献下载
摘要：本发明提供一种量子垒掺杂的紫外LED外延片及其制造方法，包括蓝宝石衬底、以及依次叠层在蓝宝石衬底上的AlN层、N型AlGaN层、多量子阱结构、电子阻挡层、P型AlGaN层和P型GaN层，多量子阱层是由x个量子垒层和x‑1个量子阱层交替生长而成的层叠结构，2x10，多量子阱结构中靠近N型AlGaN层一端的至少一组量子垒层为掺杂有Si元素的第一量子垒层，其余量子垒层为掺杂有Mg元素的第二量子垒层，其优点在于：能够提高量子阱的辐射复合发光效率，同时使紫外LED延片具有更高的内量子效率，相应的紫外LED器件也将具有更高的发光效率。
一种量子掺杂紫外 led 外延及其制造方法

[实用新型]退火用载具以及退火装置-CN202222210680.2有效
发明人：王新强;袁冶;刘上锋;罗巍;康俊杰;李泰 -专利权人：松山湖材料实验室
申请日： 2022-08-22 - 公布日： 2022-11-15 - 主分类号： C30B33/02 文献下载
摘要：本申请涉及退火处理技术领域，具体而言，涉及一种退火用载具以及退火装置。退火用载具包括：底座以及用于覆盖于底座上并与底座可拆卸连接的顶盖。底座的上表面和顶盖的下表面均朝向高度方向的同一侧弯设，且底座的上表面和顶盖的下表面之间用于形成放置待退火件的第一容纳腔。将氮化铝材料放置于顶盖和底座之前形成的第一容纳腔内以进行退火处理时，氮化铝材料在退火时能够在顶盖和底座双重定向应力作用下朝向顶盖和底座弯设的方向翘曲，增加氮化铝材料受到的压应力，并使得氮化铝材料的内部产生应力，从而减少氮化铝材料中的位错，提高氮化铝材料的晶体质量。
退火用载具以及装置

[发明专利]氮化铝单晶复合衬底及其制备方法、紫外发光器件-CN202211022438.0在审
发明人：王新强;袁冶;刘上锋;李泰;康俊杰;罗巍 -专利权人：松山湖材料实验室
申请日： 2022-08-25 - 公布日： 2022-11-04 - 主分类号： H01L21/02 文献下载
摘要：一种氮化铝单晶复合衬底及其制备方法、紫外发光器件，属于半导体材料领域。制备方法包括：对单侧表面形成有氮化铝薄膜的衬底在炉腔内于退火气氛下进行高温退火，以使氮化铝重结晶，获得氮化铝单晶复合衬底；其中，氮化铝薄膜的表面暴露于退火气氛中，炉腔内放置有与衬底间隔布置的至少一个氮化铝陶瓷件，高温退火能够使氮化铝陶瓷件于氮化铝重结晶之前进行分解以在炉腔内创造富铝气氛。利用上述制备方法的改进，可获得高结晶质量且表面无划损的氮化铝单晶复合衬底，使其应用于紫外发光器件中时能够提高紫外发光器件的性能。
氮化铝单晶复合衬底及其制备方法紫外发光器件

[发明专利]氮化铝单晶衬底的表面处理方法及紫外发光二极管的制备方法-CN202111338947.X有效
发明人：王新强;袁冶;刘上锋;李泰;康俊杰;罗巍 -专利权人：松山湖材料实验室
申请日： 2021-11-12 - 公布日： 2022-10-25 - 主分类号： H01L21/02 文献下载
摘要：本申请提供一种氮化铝单晶衬底的表面处理方法及紫外发光二极管的制备方法，属于半导体发光器件技术领域。氮化铝单晶衬底的表面处理方法包括：在氮化铝单晶衬底的表面形成铝层；然后进行退火处理去除铝层，使得氮化铝单晶衬底的表面在去除铝层后获得铝极性面。紫外发光二极管的制备方法包括：采用如上述的表面处理方法对氮化铝单晶衬底进行表面处理；然后在铝极性面外延生长二极管外延结构，能有效改善紫外发光二极管的功率衰减问题。
氮化铝单晶衬底表面处理方法紫外发光二极管制备

[发明专利]深紫外阵列互联micro-LED及其制备方法-CN202111173181.4有效
发明人：王新强;李铎;袁冶;刘上锋;康俊杰;罗巍;李泰 -专利权人：松山湖材料实验室
申请日： 2021-10-08 - 公布日： 2022-10-21 - 主分类号： H01L27/15 文献下载
摘要：本发明公开了一种深紫外阵列互联micro‑LED及其制备方法，本发明采用微米台面降低了紫外光在LED结构中的吸收损耗，覆盖在微米台面阵列上方的金属增强了紫外光线的在电极处的反射，以使大部分的出射光从倒装结构的背面出射，从而大幅度提高了该深紫外LED结构中紫外光的光提取效率，降低了电极的发热，同时微米台面提高了有源区中载流子的注入密度，提高日盲通讯中的调制带宽和传输速率，高亮度则有助于提高信号传输过程中的信噪比和抗干扰能力，以及延长了传输距离。本发明深紫外阵列互联micro‑LED的制备方法灵活性强，兼容现有半导体工艺，有利于改善器件性能，实现批量生产。
深紫阵列 micro led 及其制备方法

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